(57)【要約】【課題】セラミックファイバーライニングの劣化部の補修に際し、スタッドピンを使わないでブランケットを容易に、かつ強固に固定する補修方法を提供する。【解決手段】炉壁１の一部又は全部にセラミックファイバーブロック３がライニングされているセラミックファイバーライニングの補修方法であって、前記セラミックファイバーブロック３の損傷部の上からセラミックファイバー製ブランケット５を被せ、前記ブランケット５を厚み方向で貫通するように、前記セラミックファイバーブロック３と前記ブランケット５をセラミックファイバー製ロープ６で縫合することを特徴とするセラミックファイバーライニングの補修方法。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉壁の一部又は全部にセラミックファイバーブロックがライニングされているセラミックファイバーライニングの補修方法であって、
前記セラミックファイバーブロックの損傷部の上からセラミックファイバー製ブランケットを被せ、前記ブランケットを厚み方向で貫通するように、前記セラミックファイバーブロックと前記ブランケットとをセラミックファイバー製ロープで縫合することを特徴とするセラミックファイバーライニングの補修方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は鉄鋼業における鋼片加熱炉等に用いられるセラミックファイバーライニングの補修方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、セラミックファイバーライニングの補修について、本出願人は特許文献１にて無機質繊維ブランケットを葛折り状に折り畳んで作ったブロックでライニングした鋼片加熱炉の劣化部に不定形材を塗布し平坦化した後、無機質繊維ブロック及び不定形材の表面にセラミックファイバー（無機質繊維）の吹き付け材にて補修する方法を開示した。しかし、セラミックファイバーの吹付、鏝塗り施工等は、施工時に水分を多く含むため、自重による脱落、乾燥後の強度低下による脱落が懸念される。
【０００３】
また、非晶質無機質繊維を用いた低温用モジュールと結晶質無機質繊維を用いた高温用モジュールからなるセラミックファイバーモジュールの剥離、脱落を防止するため、両モジュールを耐熱性紐状製品又は耐熱性棒状製品にて一体的に縫合して結合する発明が特許文献２に開示されている。
【０００４】
しかし、特許文献２に開示されている構造は、低温用モジュール及び高温用モジュールの境界近傍を、炉壁への支持金具であるチャンネル及びビームの面に平行な方向に（つまり炉壁に平行に）耐熱性紐状製品等で縫合して、支持金具ごと炉壁に装着するものであり、劣化部を補修することを目的とした発明ではない。従って、劣化部にこの発明を適用しようとすると、後付けの無機質繊維を炉壁と平行に耐熱性紐状製品等で縫合するのは困難であり、強固に固定することもできない。
【０００５】
また、セラミックファイバーのブランケットを上から被せ、スタッドピンによって固定する発明が特許文献３等に開示されているが、スタッドを通して背面に熱が伝わり、加熱炉の熱効率が低下する。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３０４７６８号公報
【特許文献２】
特開平９−４９８２号公報
【特許文献３】
特開２００２−７１２７７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、セラミックファイバーライニングの劣化部の補修に際し、スタッドピンを使わないでブランケットを容易に、かつ強固に固定する補修方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
係る課題を解決するため、本発明の要旨とするところは、下記のとおりである。
（１）炉壁の一部又は全部にセラミックファイバーブロックがライニングされているセラミックファイバーライニングの補修方法であって、前記セラミックファイバーブロックの損傷部の上からセラミックファイバー製ブランケットを被せ、前記ブランケットを厚み方向で貫通するように、前記セラミックファイバーブロックと前記ブランケットとをセラミックファイバー製ロープで縫合することを特徴とするセラミックファイバーライニングの補修方法。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
本発明は、セラミックファイバーブロックの損傷部の上からセラミックファイバー製ブランケット（以下、単に「ブランケット」とも称する。）を被せ、前記ブランケットを厚み方向で貫通するように、前記セラミックファイバーブロックと前記ブランケットとをセラミックファイバー製ロープ（以下、単に「ロープ」とも称する。）で縫合することを特徴とする。
【００１１】
吹付または鏝塗りなどによる従来の補修方法では、セラミックファイバー特殊結合材とともに混合した補修材を用いて補修施工を行っている。しかし、前記補修材が水分を多く含んでいるため、施工時に自重による脱落が生じる問題があった。さらには、乾燥時に、水分が失われることによって強度が低下し、補修材が脱落する問題も生じていた。これに対し、本発明の補修方法においては、かような補修材ではなく、セラミックファイバー製ロープを用いて補修施工を行うため、水分が原因となる前記問題を防止することが可能である。
【００１２】
本発明の補修方法において、ロープの縫合を強固な固定とするため、ブランケットを厚み方向に貫通した上、さらに、ライニング部であるセラミックファイバーブロックの表面から２５ｍｍ以上の深さにロープを通すことが好ましい。２５ｍｍより浅いとライニング部のセラミックファイバーが切れてロープが脱落する恐れがある。一方、ロープをセラミックファイバーブロック内へ通すには、セラミックファイバーブロックの表面から１００ｍｍより深くすることは施工上困難なので、１００ｍｍ以内とすることが好ましい。
【００１３】
すなわち、ロープにより縫合する深さを、セラミックファイバーブロック表面から好ましくは２５ｍｍ〜１００ｍｍ、より好ましくは３０ｍｍ〜８０ｍｍ、特に好ましくは４０ｍｍ〜６０ｍｍの範囲にすることにより、上記特許文献３などの方法に比べ、スタッドピンを通して炉壁に熱が伝わることがなく加熱炉の熱効率を低下させることがないため望ましい。
【００１４】
また、本発明で用いるロープは熱伝導率が小さいため、ライニング部の背面（炉壁）までロープを貫通させて、背面でロープを固定しても良い。
【００１５】
ここで、ブランケット上にロープの結び目がくる場合には、その上から厚さ６ｍｍ以下のセラミックファイバーブランケット、セラミックファイバーフェルト、セラミックファイバーペーパーなどを被せて結び目を保護してもよい。また、ロープを炉壁まで貫通させ、鉄皮背面に結び目がくる場合には、炉内ガスが流出しないように、材質がＳＳ４００、ＳＵＳ３１０などのシールキャップを結び目に被せてもよい。
【００１６】
ロープの材質は本発明の効果を奏するものであれば特に限定されないが、下記表１に示されるアルミナ質、ムライト質、アルミナ−シリカ質の他に、シリカ質、アルミナ−シリカ−ジルコニア質等を使用するのが耐久性の点で好ましい。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
ロープの径は２〜１０ｍｍとすることが好ましい。２ｍｍより細いと強度が十分でなく、縫い付ける際にロープが切れてしまう恐れがあり、１０ｍｍより太いとロープに柔軟性が無く、かえって損傷部を拡げてしまう恐れがあるからである。
【００１９】
セラミックファイバーブロックは、炉壁に固定した支持体により炉壁に直接設置されていてもいいし、炉壁に設置された耐火物を介して前記支持体により設置されていても良い。支持体としては、セラミックファイバーブロックを炉壁に固定できるものであれば特に限定されず、従来公知のものを用いればよい。
【００２０】
セラミックファイバーブロックはＺブロック（特許１１３０５４８号）、ユニブロック（特許１１９１８０７号）、ファインブロック等を使用できる。セラミックファイバーブロックの厚みは、ブロックの支持金物の温度を９００℃以下にするため２００ｍｍ以上とし、ブロックの自重による引きちぎれを防止するためには４００ｍｍ以下とすることが好ましい。また、一般的には、セラミックファイバーブロックの大きさは、３００×３００ｍｍ、６００×６００ｍｍなどとして用いられているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２１】
また、ブランケットの材質は本発明の効果を奏するものであれば特に限定されないが、下記表２に示されるアルミナ質、ムライト質、アルミナ−シリカ質、アルミナ−シリカ−ジルコニア質の他に、ハイグレードシリカマット（大和理研工業株式会社製）高温用シリカマット（有限会社タクミ産業製）のシリカ質等を使用することが好ましい。
【００２２】
【表２】
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【００２３】
ブランケットの厚さは、１０ｍｍ〜７５ｍｍとするのが好ましい。これは、１０ｍｍ未満だとブランケットが破損し易く、充分な補修効果が得られない恐れがあり、７５ｍｍを超えると縫合深さがファイバーブロック表面から２５ｍｍ以上確保できなくなる恐れがあるためである。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。
【００２５】
＜実施例１＞
図１に、本発明の一実施形態についての断面図を示す。同図において、断熱材２（厚さ５０ｍｍの高アルミナ質軽量キャスタブル）を介して鉄皮１に溶接固定した長さ７５ｍｍ、奥行き２００ｍｍの鉄製のＴ字型支持体４で、セラミックファイバーブロック３（材質ムライト質、厚さ３５０ｍｍ）が固定された加熱炉ライニングの表面補修において、セラミックファイバーの損傷部にセラミックファイバー製ブランケット５（材質ムライト質、厚さ５０ｍｍ）を上から被せ、セラミックファイバー製ロープ６（材質アルミナ−シリカ質、径２ｍｍ）で縫合した。
【００２６】
ライニング内部にロープを通して縫い付ける際には、ブランケット表面から８０ｍｍまでロープを通してブランケット表面上で結んで固定した。
【００２７】
＜実施例２＞
図２に、本発明の他の実施形態についての断面図を示す。同図において、ロープ６を背面まで貫通させ、鉄皮背面でロープを結んで固定し、鉄皮の孔から炉内ガスが流出しないようにシールキャップ７（ＳＳ４００）を被せた。その他の条件は実施例１と同様とした。
【００２８】
＜比較例１＞
図３に、本発明の比較実施形態についての断面図を示す。同図において、実施例１と同じ材質、寸法のファイバーブロック（材質ムライト質、厚さ３５０ｍｍ）にムライト系繊維６０質量％、アルミナ−シリカ系溶液バインダー３０質量％、水分１０質量％からなるセラミックファイバーの補修材８を吹付または鏝塗りで補修した。
【００２９】
＜評価＞
上述した、実施例１および２において、施工時の不定形耐火物の自重による落下を防止することができた。また、加熱によるロープの酸化、溶損を軽減でき、加熱炉稼動時の強度劣化によるブランケットなどの脱落を防止することができた。従って、実施例１および２における加熱炉は、さらなる補修を行わずに、１〜２年に渡り使用することができた。
【００３０】
これに対し、比較例においては、補修材に１０質量％の水分が含まれていたため、接着強度が十分でなく、施工時に一部が自重によって脱落した。また、乾燥によって水分が失われた時に強度低下が起きて、乾燥時に一部が脱落した。
【００３１】
【発明の効果】
本発明により、以下の効果が期待できる。
▲１▼吹付や鏝塗りのように水を含まないので、自重による脱落や乾燥後の強度低下による脱落を生じることなく補修が可能である。
▲２▼セラミックファイバーブロック表面から１００ｍｍ以内で縫合する場合は、背面に熱が伝わることが無く、背面までロープを通す場合でもスタッドピンより熱伝導率が小さいので、加熱炉の熱効率の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様を示す加熱炉の断面図を示す。
【図２】本発明の別の実施態様を示す加熱炉の断面図を示す。
【図３】比較例の実施態様を示す加熱炉の断面図を示す。
【符号の説明】
１：鉄皮
２：断熱材
３：セラミックファイバーブロック
４：支持体
５：セラミックファイバー製ブランケット
６：セラミックファイバー製ロープ
７：シールキャップ
８：セラミックファイバー補修材（吹付または鏝塗り）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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